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作品名称：基于差速导向喂料的智能化莲子栗子两用剥壳一体机
学校名称：山东理工大学
参赛队伍：爱农工团队
队伍编号：210210
参赛学生：李超梁同裕祁俊龙
指导老师：韩鑫
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

我国作为全球最大的莲子与板栗生产国，产业规模优势显著但加工环节亟待升级。数据显示，莲子主产区（福建、湖南）与板栗主产区（河北、湖北）年产量分别突破50万吨和300万吨，但机械化剥壳渗透率不足30%。传统加工模式面临三重困境：人工剥壳效率仅20kg/人·日、破损率高达18%-25%，且存在用工老龄化风险（如图1）；现有传统机械设备普遍存在切割深度固定导致的“一刀切”损伤（破损率＞15%）、壳肉分离不彻底（效率＜80%）及物料适配性差三大技术瓶颈，致使单位加工成本增加20%-30%。在此背景下，农业农村部《2023年农产品初加工机械化提升实施方案》将坚果去壳装备列为重点支持领域，为本项目研发提供了明确的政策导向与产业化落地通道。

本项目通过机电一体化创新实现三大技术突破：首创差速喂料-弹性压紧-智能分选协同系统，构建坚果加工全链条解决方案。技术层面，运用异速齿轮驱动的差速喂料机构（传动比2:3）实现球形/异形物料的序列化入料，配合双级调节切割系统（微调精度±0.5mm）将破损率降至5%以下；创新集成振动筛分与定向气流复合分选技术，使壳肉分离效率突破98%。经济层面，设备具备1200颗/小时处理能力（较传统设备提升50%），单机日处理量达800kg（相当于40人工作量），加工成本降低0.8元/kg。市场层面，首款莲子/栗子两用机型填补行业空白，可覆盖全国80%以上主产区，预计为加工企业节省年度人力成本超50万元/台，具有显著的经济效益与产业升级价值。